Problème 1

Lors du traitement des eaux usées dans une station d'épuration, 45 % des glucides,

(\ce{CH2O})_n

, sont complètement oxydés en

\ce{CO2}

\ce{H2O}

; 10 % subissent une décomposition anaérobie par fermentation en deux composants gazeux (

\ce{CO2}

\ce{CH4}

) ; le reste (45 %) demeure dans les boues. La formation totale de gaz est de 16 m

^3

par jour (à 25 °C, 100 kPa). 1.1 Quelle est la quantité de glucides restant dans les boues en kg par jour ? 1.2 À l'aide de la chaleur de combustion du méthane (

-882

kJ mol

^{-1}

), calculer la quantité d'énergie pouvant être produite par la combustion du méthane formé par jour. 1.3 Sachant que la concentration en glucides des eaux usées est de 250 mg dm

^{-3}

, calculer le volume journalier d'eaux usées traitées dans la station en m

^3

d'eau par jour.

Étape 3 sur 5 : Glucides dans les boues

← Précédent Suivant →

m(\text{sludge}) = \dfrac{45}{55}\times 645.5 \times 30.03\times 10^{-3} = 15.85\ \text{kg day}^{-1}

Analyse

Les boues retiennent les 45 % restants : $n(\text{boues}) = (45/55) \times 646 = 528$ mol de $\ce{CH2O}$ ; avec $M(\ce{CH2O}) = 30.03$ g mol $^{-1}$ , la masse quotidienne vaut $528 \times 30.03 = 15.85\times 10^3$ g = 15,85 kg par jour.